ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2024-3-22-26ekip-2597Research ArticleНАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИSCIENTIFIC DEVELOPMENTSОбогащение железосодержащего концентрата гидрофторидом аммонияEnrichment of Iron-containing Concentrate with Ammonium HydrofluorideДелицынЛ.М.DelitsynL.M.

д-р геол.-минерал. наук, гл. науч. сотрудник

Dr. Sci. (Geol.-Mineral.), Chief Research Associate

podpiska@kalvis.ruКулумбеговР.В.KulumbegovR.V.

канд. хим. наук, ст. инженер

Cand. Sci. (Chem), Senior Engineer

podpiska@kalvis.ruКлименкоН.Н.KlimenkoN.N.

канд. техн. наук, ст. науч. сотрудник

Cand. Sci. (Eng.), Senior Research Associate

podpiska@kalvis.ruПопельО.С.PopelO.S.

д-р техн. наук, гл. науч. сотрудник

Dr. Sci. (Eng.), Chief Research Associate

podpiska@kalvis.ruСульманМ.Г.SulmanM.G.

д-р хим. наук, зав. кафедрой

Cand. Sci. (Chem.), Head of Chair

podpiska@kalvis.ruСинельщиковВ.А.SinelschikovV.A.

канд. физ.-мат. наук., вед. науч. сотрудник

Cand. Sci. (Phys.-Math.), Leading Research Fellow

podpiska@kalvis.ruСычевГ.А.SychevG.A.

канд. техн. наук, ст. науч. сотрудник

Cand. Sci. (Eng.), Senior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruПетропавловскийК.С.PetropavlovskyK.S.

канд. техн. наук, мл. науч. сотрудник

Cand. Sci. (Eng.), Junior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruОбъединенный институт высоких температур РАНРоссияUnited Institute for High Temperatures, Russian Academy of SciencesRussian FederationТверской государственный технический университетРоссияTver State Technical UniversityRussian Federation2024060320242832226Copyright © ООО "Калвис", 20242024ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/2597

Показана рациональность использования золошлаковых отходов угольных ТЭС для получения высококачественного железосодержащего концентрата (ЖК). Методом мокрой магнитной сепарации золошлаковых отходов ТЭС выделяется ЖК с содержанием Fe2O3 59,2 %. Установлено, что методом химического обогащения гидрофторидом аммония можно довести содержание Fe2O3 в ЖК до 79 %; сопутствующим продуктом реакции между ЖК и NH4F•HF является высококачественный аморфный кремнезем (белая сажа). Изучено влияние температуры процесса на состав получаемого ЖК, при этом фазовый состав оксидов железа практически не меняется. Предложены оптимальные режимы проведения процесса.

The rationality of using ash and slag waste from coal-fired TPP to obtain high-quality iron-containing concentrate (FC) is demonstrated. Using the method of wet magnetic separation of ash and slag waste from TPP, FC is extracted with Fe2O3 content of 59.2 %. It has been established that the method of chemical enrichment with ammonium hydrofluoride can increase the Fe2O3 content in FC to 79 %; a by-product of the reaction between FC and NH4F•HF is high-quality amorphous silica (white soot). The effect of process temperature on the composition of the resulting FC has been studied, at that the phase composition of iron oxides remains virtually unchanged. Optimal modes of the process are proposed.

золошлаковые отходыТЭСжелезосодержащий концентратash and slag wasteTPPiron-containing concentrateReferencesGuo C., Zou J., Ma S., Yang J., Wang K. Alumina Extraction from Coal Fly Ash via Low-Temperature Potassium Bisulfate Calcination. Minerals. 2019. Vol. 9. Iss. 10. P. 585.Guo C., Zou J., Ma S., Yang J., Wang K. Alumina Extraction from Coal Fly Ash via Low-Temperature Potassium Bisulfate Calcination. Minerals. 2019. Vol. 9. Iss. 10. P. 585.Делицын Л.М., Кулумбегов Р.В., Попель О.С., Сульман М.Г. Получение глинозема из золы угольных электростанций. Теплоэнергетика. 2022. Т. 12. № 12. С. 31—39.Делицын Л.М., Кулумбегов Р.В., Попель О.С., Сульман М.Г. Получение глинозема из золы угольных электростанций. Теплоэнергетика. 2022. Т. 12. № 12. С. 31—39.Thamilselvi J., Balamurugan P. Extraction of alumina from coal fly ash. International Research Journal of Engineering and Technology. 2018. Vol. 05. Is. 04. P. 2677—2681.Thamilselvi J., Balamurugan P. Extraction of alumina from coal fly ash. International Research Journal of Engineering and Technology. 2018. Vol. 05. Is. 04. P. 2677—2681.Делицын Л.М., Кулумбегов Р.В., Рябов Ю.В., Попель О.С., Сульман М.Г. Сухая магнитная сепарация золы угольной электростанции. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. № 4. С. 22—27.Делицын Л.М., Кулумбегов Р.В., Рябов Ю.В., Попель О.С., Сульман М.Г. Сухая магнитная сепарация золы угольной электростанции. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. № 4. С. 22—27.Шамрай Е.И., Таскин А.В., Иванников С.И., Юдаков А.А. Исследование возможностей комплексной переработки отходов предприятий энергетики Приморского края. Современные наукоемкие технологии. 2017. № 3. С. 68—75.Шамрай Е.И., Таскин А.В., Иванников С.И., Юдаков А.А. Исследование возможностей комплексной переработки отходов предприятий энергетики Приморского края. Современные наукоемкие технологии. 2017. № 3. С. 68—75.Vassilev S., Menendez R., Borrego A., Diaz-Somoano M., Martinez-Tarazona M.R. Phase-Mineral and Chemical Composition of Coal Fly Ashes As a Basis for Their Multicomponent Utilization. 3. Characterization of Magnetic and Char Concentrates. Fuel. 2004. Vol. 83. P. 1563—1583.Vassilev S., Menendez R., Borrego A., Diaz-Somoano M., Martinez-Tarazona M.R. Phase-Mineral and Chemical Composition of Coal Fly Ashes As a Basis for Their Multicomponent Utilization. 3. Characterization of Magnetic and Char Concentrates. Fuel. 2004. Vol. 83. P. 1563—1583.Кизильштейн Л.Я., Дубов И.В., Шпицглуз А.Л., Парада С.П. Компоненты зол и шлаков ТЭС. М., Энергоатомиздат, 1995. 176 c.Кизильштейн Л.Я., Дубов И.В., Шпицглуз А.Л., Парада С.П. Компоненты зол и шлаков ТЭС. М., Энергоатомиздат, 1995. 176 c.Sokol E.V., Kalugin V.M., Nigmatulina E.N., Volkova N.I., Frenkel A.E., Maksimova N.V. Ferrospheres from Fly Ashes of Chelyabinsk Coals: Chemical Composition, Morphology and Formation Conditions. Fuel. 2002. Vol. 81. P. 867—876.Sokol E.V., Kalugin V.M., Nigmatulina E.N., Volkova N.I., Frenkel A.E., Maksimova N.V. Ferrospheres from Fly Ashes of Chelyabinsk Coals: Chemical Composition, Morphology and Formation Conditions. Fuel. 2002. Vol. 81. P. 867—876.Медков М.А., Крысенко Г.Ф., Эпов Д.Г. Гидродифторид аммония — перспективный реагент для комплексной переработки минерального сырья. Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2011. № 5(159). С. 60—65.Медков М.А., Крысенко Г.Ф., Эпов Д.Г. Гидродифторид аммония — перспективный реагент для комплексной переработки минерального сырья. Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2011. № 5(159). С. 60—65.Римкевич В.С., Пушкин А.А., Чурушова О.В. Комплексная переработка угольной золы ТЭЦ. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. № 6. С. 250—259.Римкевич В.С., Пушкин А.А., Чурушова О.В. Комплексная переработка угольной золы ТЭЦ. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. № 6. С. 250—259.Гаджиев Ш.А., Делицын Л.М., Кулумбегов Р.В., Попель О.С., Сульман М.Г., Петропавловский К.С., Фирсов С.С. Опытно-промышленные испытания переработки золы угольных ТЭС. Экология и промышленность России. 2022. Т. 26. № 12. С. 4—9.Гаджиев Ш.А., Делицын Л.М., Кулумбегов Р.В., Попель О.С., Сульман М.Г., Петропавловский К.С., Фирсов С.С. Опытно-промышленные испытания переработки золы угольных ТЭС. Экология и промышленность России. 2022. Т. 26. № 12. С. 4—9.Федин А.С., Ворошилов Ф.А., Кантаев А.С., Ожерельев О.А. Исследование процесса сублимации гексафторосиликата аммония. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2013. Т. 323. № 3. С. 23—27.Федин А.С., Ворошилов Ф.А., Кантаев А.С., Ожерельев О.А. Исследование процесса сублимации гексафторосиликата аммония. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2013. Т. 323. № 3. С. 23—27.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.